OTN保护交流+1588介绍.pptx
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OTN保护交流+1588介绍.pptx
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OTN技术交流,PTN,MSTP,PDH,SDH,OTN,ASON(控制协议为GMPLS),WDM,AON,未来,光层技术,电层技术,控制技术,SDH和WDM是传送网使用最多的技术OTN融合了SDH和WDM的优点,是当前传送领域的主流技术和演进方向PDH:
准同步数字系列;SDH:
同步数字体系;MSTP:
基于SDH的多业务传送平台OTN:
光传送网;PTN:
分组传送网MS-OTN:
多业务光传送网AON:
全光网;ASON:
自动交换光网络GMPLS:
通用多协议标志交换协议,MS-OTN,光传送技术的发展,支持10G3200km传送支持40G2000km传送(相干40G4000km)支持100G4000KM传送,支持100M100G多业务接入,垫层灵活调度减少波长碎片支持ODU0/1/2/2e/3/flex等多种调度颗粒进行交叉调度,支持800G8T带宽传送业务带宽可以从800G平滑升级到3.2T/8T,支持业务端到端配置支持多层次、多路径业务追踪,支持传统波分业务保护,抗一次断纤同时支持ASON业务保护,可以抗多次断纤,提升网络可靠性,华为OTN解决方案关键特征,高效端到端管理,多策略保护,超强传输能力,灵活调度,灵活调度,多策略保护,超大带宽,OSN1800I20GMESH4槽位,OSN8800P1619英寸光子架支持Transporter,OSN8800T161.6T(16槽位)ODUk(K=0,1,2,3,4)ODU2e/3e/flex,OSN8800T323.2T(32槽位)ODUk(K=0,1,2,3,4)ODU2e/3e/flex,OSN8800T646.4T(64槽位)ODUk(K=0,1,2,3,4)ODU2e/3e/flex,OSN1800II80GMESH(8槽位),OSN980010T,OSN1800V700G5U16槽位,华为端到端OTN系列产品,1,超大带宽超长距传输:
10G/40G/100G平滑演进,100G4000km无中继传输,超大容量波长无碎片:
业界最大的可商用10T+交叉设备,99.9999%超高可靠性:
业界唯一支持光层/电层ASON抗多次故障,2,3,OTN系列产品网络地位,干线核心(省干、国干核心点):
8800T32/T64(电交叉子架)+6800(光层子架)干线(如省干、局干):
8800T16/T32(电交叉子架)+6800(光层子架)汇聚(如城域网汇聚层):
8800T16(电交叉子架)+6800(光层子架)接入(如城域网边缘接入层):
OSN1800,功能和特性光层技术,光层调度能力波长资源的分配既可采用FOADM,也可采用ROADM,可实现环内二维调度和环间多维调度,,支持DWDM和CWDMDWDM:
40/80(10G/40G/100G)CWDM:
82.5G/10G,OTN电交叉技术,电层调度能力通过集中交叉板实现ODU0、ODU1、ODU2、ODU2e、ODU3、ODUflex、ODU4集中调度;同时提供基于VLAN、StackVLAN的L2电层交换,提供更精细的业务误码级别保护,不只是光路是否通断更可支持OTNASON,多个站点、多种业务都可以混合在同一个40G/100G中,40G/100G的带宽利用率可达到100%,所有的业务都可以按照ITU-TG.709标准定义的结构映射到40G/100G中,任意业务都可以复用,1,线路饱和率高达100%,2,提供业务颗粒级保护,3,多业务接入需求的时代,如FE、GE、FC、DVB、STM-1/4/16/64、10GELAN/WAN、40G等,传统WDM没有办法封装到40G/100G中,OTN交叉,10G,Any,40G,10GLine,40GLine,100GLine,400GLine,100G,OTN电交叉实现任意业务接入,可以实现100M100GE业务统一接入的OTN设备,TOA/THA,TDX/TQX/TOX,NS2/ND2/NQ2/NO2,8/16*Any(100M4.25G),2/4/8*10GAny(STM-64/10GELAN/WAN/FC800),1/2/4/8OTU2/2e,NS3/ND3,1/2OTU3/3e2,TSXL,40GPOS/STM-256,100GE,支路单元,电交叉,线路单元,NPO2,12OTU2/2e,ODU2/2e,ODU2/3,ODU0/1/2/2e/3,ODU0/1,ODU0/1/2/2e,1OTU4,ODU0/1/2/2e/3/4,ODU3/4,TSC,NS4,LOA,LSX/LDX,8*Any(100M8G),1OTU2,1/2OTU2/2e,1/2*10GAny(STM-64/10GELAN/WAN/FC1200),业务接入,华为OTN设备可接入业务种类:
100M100G任意业务,采用光交叉还是电交叉?
光交叉方案优势:
快速波长业务提供;维度扩展方便。
光交叉方案劣势:
波长容易阻塞,导致低带宽效率;无子波长调度,如GE/2.5G/10G业务共享40G/100G通道,无法调度子速率业务;光层传送距离限制,导致网络规划困难;网络运维复杂:
光交叉调度后重新需要考虑光层受限因素,如ASON、色散等。
投资成本高,任意速率客户接口,(G.709)线路接口,电交叉方案优势:
业务可灵活调度:
模块化配置,灵活调度,共享线路带宽;可扩容性好:
快速替换或新增新业务;高可靠的保护能力:
1+1保护、ASON保护;减少备件:
业务接入单元和线路单元解耦。
保护投资:
灵活更换支路或线路板件,特别是未来40G/100G网络,可以充分利用现网10G支路板。
电交叉方案劣势:
初期业务开通需要人工到现场连纤。
采用光交叉还是电交叉?
不管是电交叉也好,还是光交叉也好,目的是为了业务的调度更加的灵活,但从业务和带宽发展来看,单个波长提供的带宽将越来越大,可达到100G甚至400G,单波长里面传输的业务不再单一,可以有FE、GE、2.5、10G、40G等业务组成,但业务的路径应该允许存在不一致,所以基于业务颗粒的调度才是普遍的需求,一般是很少基于整个波长的调度,所以相比之下,电交叉在业务调度上更加灵活,是OTN的关键技术,也是目前干线传输网主流技术。
光交叉功能可以带来波长级别的快速调度,节省穿通OEO成本,但需要增加额外的光交叉器件成本,且在业务调度方面不够灵活,无法实现基于业务的灵活调度。
光交叉调度需要重新需要考虑光层受限因素,如信噪比、色散等,存在波长调度后业务无法开通的风险。
总结:
电交叉为刚需,光交叉可有可无。
电交叉和光交叉同时支持堪称完美,但需要额外增加光交叉功能的成本,典型信号流,OTM站,FIU,FIU,OLA站,N板,T板,交叉,Page13,NGWDM保护全览,客户侧保护,线路保护,ODUk保护,波长保护,客户侧1+1,光侧1+1,线路侧1+1OWSP,ODUkSNCPODUkSPRing,WDMASON,OTNASON,一次保护,多次保护,线路侧(光缆/OA/光模块)故障率远大于支路侧故障率基于电层交叉的ODUk保护是目前性价比最好的保护方式,更加可靠,更低成本,目录,光线路保护(OLP)OTU板内1+1保护ODUkSNCP保护ODUkSPRing保护OTU单板客户侧端口1+1保护各种保护类型的总结,光线路保护OLP原理,保护控制由OLP单板完成,该单板由耦合器及光开关组成,分别完成对光信号的双发及选收。
OLP提供对两路输入光信号(RI11、RI12)的功率检测功能,倒换依据光功率进行。
OLP,TI1,RO1,TO11,TO12,RI11,RI12,光线路保护OLP原理,运用OLP单板的双发选收功能对线路光纤进行保护分段对合波后的光信号进行保护,站点间使用分离路由常见的应用场景为链型组网,中间无OLA站OLP配置于各站点的出站光纤前(如FIU的线路侧),OTM,OTM,路由1,路由2,OLA,OLA,光线路保护OLP原理,在站点间路径差异过大的场景OLP配置于OTM站点的M40之后满足OTM站之间完全分离路由,路由不在共享OLA实际上是环状组网,OTM,OTM,路由1,路由2,光线路保护OLP倒换条件及过程,OLP,OLP,A,B,OLP保护原理:
1+1双发选收,单端倒换,默认非恢复式OLP倒换时间:
不需要全网协议,小于50ms倒换条件:
主备通道光功率相对差异越限,默认为5dB,产生(POWER_DIFF_OVER)、主或备用通道LOSOLP除了用于光线路保护,还可用于OTU板内1+1、OTU客户侧1+1保护,目录,光线路保护(OLP)OTU板内1+1保护ODUkSNCP保护ODUkSPRing保护OTU单板客户侧端口1+1保护各种保护类型的总结,OTU板内1+1保护原理,10G、40G线路速率,只过外置OLP实现双发选收功能。
OTU依据主备通道业务的光层状态以及业务状态进行倒换,OTU,OLP,OUT1,OUT2,IN1,IN2,OTU板内1+1倒换过程,OTU,OTU,A,B,OTU板内11保护原理:
1+1双发选收,单端倒换,默认非恢复式倒换时间:
不需要全网协议,小于50ms恢复模式:
默认为非恢复式,OTU板内1+1保护倒换条件,OTU单板线路的信号类型为OTUk,触发倒换条件:
目录,光线路保护(OLP)OTU板内1+1保护ODUkSNCP保护ODUkSPRing保护OTU单板客户侧端口1+1保护各种保护类型的总结,ODUkSNCP保护原理,集中交叉,XCH,T,N1,N2,ODUkSNCP利用电层交叉的双发选收进行保护,交叉粒度为ODUkODUkSNCP保护主要对线路板及其以后的单元进行保护8800设备只支持ODUk集中交叉,交叉颗粒为oduk,因此配置ODUkSNCP时须使用XCH,T,XCH,N1,N2,N1,N2,XCH,T,ip,lp,op,op,op,op,lp,ip,ODUkSNCP保护通过配置交叉完成双发选收,单端倒换,非恢复式ODUkSNCP倒换时间:
不需要全网协议,小于50ms,ODUkSNCP保护倒换条件及过程,A,B,C,D,E,F,G,H,I,SNC/S(TCM1),SNC/I,终结SM、PM、TCM1-6不激活,终结SM、TCM1、透传PM、TCM2-6不激活,终结SM、透传PM、TCM1-6不激活,光中继站,透传SM、PM、TCM1-6不激活,AI间工作路径,AI间保护路径,DH间保护路径,BF间保护路径,ODUkSNCP保护倒换触发条件,按照标准,ODUSNCP有三种子类型:
SNC/I、SNC/S、SNC/N图中业务A到I,中间经过的站点提供多条路径保护,分别配置不同的保护子类型SNC/I(Inherentmonitoring):
固有监视,触发条件为SM段开销状态,如B、F站SNC/S(Sub-layermonitoring):
子层监视,触发条件为SM、TCM段开销状态,如D、H站SNC/N(Non-intrusivemonitoring):
非介入监视,触发条件为SM、TCM、PM段开销,如A、I站,ODUkSNCP保护倒换触发条件,目录,光线路保护(OLP)OTU板内1+1保护ODUkSNCP保护ODUkSPRing保护OTU单板客户侧端口1+1保护各种保护类型的总结,Page29,ODUk保护环的基本概念,工作通道:
当没有倒换发生时工作业务被传送的通路。
工作通道,保护通道,业务(工作业务),保护通道:
在倒换发生后分配给工作业务的传送通路。
额外业务:
人工配置在保护通道上的业务,保护倒换时不受保护。
目前ODUk保护环不支持额外业务。
Page30,ODUk保护环的基本概念,业务区段:
保护环中完整的工作通道业务路径为一个业务区段业务号:
保护环中每个业务区段的唯一编号。
无业务区段:
保护环中连续的无工作通道业务的路径为一个无业务区段,业务区段,业务号:
1,业务区段,业务号:
6,无业务区段,业务区段,业务号:
4,无业务区段,Page31,ODUk保护环的基本概念,短径:
对于具体业务来说,业务区段就是短径,短径,业务号:
1,长径,短径,业务号:
3,长径,长径:
对于具体业务来说,环中除了该业务的业务区段之外的其他路径为长径。
ODUk保护环的配置,Page32,保护单元:
WP、EP必须配置;工作单元:
WW、EW可选择性配置;校验后保护通道自动生成穿通交叉,Page33,ODUk保护环过程,当前工作通道故障,倒换到反向保护通道,全环IDLE态,业务1区段SF_W倒换态,倒换页面未下发,业务号:
1,业务1区段SF_W倒换态,倒换页面已下发,业务号:
1,A节点西向SF_W倒换态,倒换页面未下发,A,B,C,D,A,B,C,D,W,E,或,A节点西向SF_W倒换态,倒换页面已下发,D节点全穿通态,业务号:
2,业务号:
2,业务号:
2,ODUk保护环倒换条件,ODUk环网保护的自动倒换触发条件如下:
单板故障:
关键单板故障(比如线路板掉电或不在位等)。
SF(信号失效),单板侧包括以下告警:
R_LOS、R_LOC、HARD_BAD、OTU2_LOF、OTU2_LOM、OTU2_AIS、OTU2_TIM、OTU3_LOF、OTU3_LOM、OTU3_AIS、OTU3_TIM、ODU2_PM_AIS、ODU2_PM_LCK、ODU2_PM_OCI、ODU2_PM_TIM、ODU3_PM_AIS、ODU3_PM_LCK、ODU3_PM_OCI、ODU3_PM_TIM、ODU1_LOFLOM、ODU2_LOFLOM、ODUk_TCM6_AIS、ODUk_TCM6_OCI、ODUk_TCM6_LCK、ODUk_TCM6_TIM、ODUk_TCM6_LTC。
SD(信号劣化),单板侧包括以下告警:
ODUk_TCM6_DEG、ODUk_TCM6_EXC。
Page34,目录,光线路保护(OLP)OTU板内1+1保护ODUkSNCP保护ODUkSPRing保护OTU单板客户侧端口1+1保护各种保护类型的总结,客户侧1+1保护原理,支线路合一板配置,T+N板配置,T1,N1,N2,XCH,T2,SCS/OLP,T1,N1,N2,T2,N1,T1,T2,N2,X,X,SCS,OLP,OTU客户侧1+1保护倒换时间小于50ms客户侧数据业务SF时,本端倒换,同时将故障信息通过OTN或SDH开销下插到下游,触发下游的倒换,此时为双端倒换。
除了上述倒换以外,其余倒换均为单端倒换,非恢复式,客户侧1+1保护倒换过程,客户侧1+1保护倒换条件,客户侧1+1保护的自动倒换触发条件如下:
单板不在位,包括以下条件:
拔板,单板硬复位等。
SF(信号失效),单板侧包括以下告警:
R_LOF、R_LOS、R_LOC、HARD_BAD、OTUk_LOF、OTUk_LOM、OTUk_AIS、OTUk_TIM、ODUk_PM_AIS、ODUk_PM_OCI、ODUk_PM_LCK、ODUk_PM_TIM、ODUk_LOFLOM、REM_SFSD(信号劣化),单板侧包括以下告警:
B1_EXC、ODUk_PM_DEG、ODUk_PM_EXC、REM_SD、IN_PWR_HIGH、IN_PWR_LOW,目录,光线路保护(OLP)OTU板内1+1保护ODUkSNCP保护ODUkSPRing保护OTU单板客户侧端口1+1保护各种保护类型的总结,各种保护层次的比较,各种保护原理的比较,ASON:
永久11保护,工作路径,保护路径,ASON/GMPLS控制平面在资源充足前提下为钻石级业务永久提供50ms保护任何资源的变化都会在网管上立即显示最高质量的可靠性:
99.9999%,iManagerU2000,OTN光层/电层智能均支持,全颗粒智能化,Page43,WDM/OTNASON网元设备,WDM/OTNASON网络逻辑视图,华为提供业界唯一光层和电层统一智能控制,全方位提高网络可靠性华为提供业界唯一VC/ODU/全颗粒统一智能控制,业务调度更灵活,保护更全面,ROADM,OTN交叉,目录,1588V2的基础概念与应用,什么叫同步?
频率同步,时间同步,2个或多个信号在频率或相位上具有一个固定的关系,信号一,信号二,信号一,信号二,两个信号时间变化的快慢一致,两个信号时间绝对一致,频率同步是时间同步的基础,要做到时间同步,必须得频率同步,同步精度要求,UMTS和LTE网络基站对各基站间的频率、相位同步存在严格要求,时间同步传统解决方案GPS,必须要能看到广阔的天空,才能正常工作,要有足够粗的馈线才能无误“反馈”时间信息,出现故障,是没有备份的,必须现场更换,施工难度大GPS天线对安装环境有特殊要求,长距离下GPS天线馈线较粗失效率高,无失效备份保护GPS失效率高;基站每站只配置1块星卡,无失效保护可维护性差GPS失效需要现场硬件更换,无法远程维护,1588V2是用来做什么的?
1588V2,全称:
网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准IEEEStandardforaPrecisionClockSynchronizationProtocolforNetworkedMeasurementandControlSystems,2002.12,2006.06,2007,2008.03,1588V1发布,1588V2草稿,1588V2完成修订,1588V2发布,发展历程,1588是由IEEE标准组织制定的用来做精密时钟同步的协议标准,已经发布过2个版本,目前我们常说的1588V2就是指在2008年3月发布的第二个版本,网络各节点在1588V2传递路径中的模型,时钟信息注入点,时钟信息输出点,时钟信息输出点,通过1588V2协议提取时钟信息,并恢复时钟,不通过1588V2协议恢复时钟,A,B,C,D,E,F,G,在整个网络域中有2个或以上端口与其它节点传递1588V2协议,并且提取时间信息的节点,必须设置为BC节点(BoundaryClock)在整个网络域中只有1个端口与其它节点传递1588V2协议,并且提取时间信息的节点,可以设置为OC节点(OrdinaryClock),OC节点也可以设置为BC节点不从1588V2协议中恢复时钟信息,只对1588V2报文做延时修正,我们称之为TC节点(TransparentClock),时钟信息输出点,时钟信息输出点,目前能传递1588V2协议的端口有:
GE/10GE(业务接入口),OTUk(线路侧接口),OSC端口注:
1PPS+ToD直接传递的是时间信息,不是1588V2协议,节点各物理端口在1588V2传递中的状态,时钟信息注入点,时钟信息输出点,时钟信息输出点,A,B,C,D,E,F,G,时钟信息输出点,时钟信息输出点,A1,A2,C1,C2,C3,C4,B1,B2,D1,E1,链路:
若时钟信息从节点A传递到节点C,则A1端口为Master,C1端口为Slave;链路:
若时钟信息从节点C传递到节点E,则C4端口为Master,E1端口为Slave;链路:
若时钟信息从节点B到节点C,那么B2为Master,C2为Slave,反之C2为Master,B2为Slave,各节点物理端口状态有3种可能:
主(Master),从(Slave),备选(Passive)状态。
状态由BMC(bestmasterclock)算法自动决定同一条链路两端的状态有两种组合:
MasterSlave,MasterPassive同一个节点只能有一个端口为Slave,其它不为Master即为Passive,3,1,2,大原则,4,1,2,3,节点C若选取C1为时钟源,则只有C1为Slave,其它端口(C2/C3/C4)只能为Passive或Master,如果C分别通过C3/C4给D/E提供时钟,则C3/C4为Master端口,
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